利用高通量测序技术鉴定棉纤维发育相关miRNAs及其靶基因

miRNA(microRNA)是一类21～24个核酸长度的非编码小分子RNA(sRNA),它主要通过抑制或降解靶基因来调控植物生长发育等过程。试验利用在纤维长度上有显著差异的2个回交自交系BILs(Backcrossinbred lines)的0 DPA(Days post anthesis)、3 DPA的胚珠和10 DPA的纤维构建6个sRNA文库并进行Solexa测序。以已公布的棉花D5基因组序列和棉属其他序列为参考,经分析共发现561个miRNAs,其中包括254个已知的miRNAs(属于40个miRNA家族),75个候选的miRNAs和232个新的miRNAs,研究结果极大地丰富了棉属miRNAs。通过miRNA靶基因预测分析发现多数miRNAs负调控其对应的靶基因,少数正调控。KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)注释结果表明miRNA的靶基因在植物激素代谢途径中显著富集。

陆地棉花粉母细胞时期microRNAs分析

以陆地棉花粉母细胞时期的小蕾为材料,利用Solexa测序技术和miRNA相关的生物信息学分析技术,共得到151条单一miRNA序列,其中已知植物中保守miRNAs有88个,新发现的棉花miRNAs有2个,候选棉花miRNAs有61个。通过miRNA靶基因预测和靶基因功能分析发现6个与陆地棉花发育相关的miRNAs和5个与陆地棉雄配子发育相关的miRNAs。